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緊急拉斷閥
緊急拉斷閥

 

 

 

一、    概述

常規(guī)的化工介質(zhì)儲運裝卸設(shè)備有兩種:軟管和流體裝卸臂(包括船用輸油臂、陸用裝卸臂)以下簡稱軟硬管。通常在化工介質(zhì)裝卸過程中,雖有嚴格的操作規(guī)程作為保障,但事故也時有發(fā)生,例如:槽車(火車、汽車)因操作失誤或溜車等原因, 在還沒有與軟硬管分開的情況下即駛離工作區(qū),拉斷軟硬管造成化工介質(zhì)大量外泄,碰到摩擦產(chǎn)生火花引發(fā)特大安全事故;或槽車正在裝卸,現(xiàn)場突然失火,不能用正常的方法將槽車和軟硬管分開,造成槽車不能迅速撤離現(xiàn)場,以上情況均會釀成重大人身和財產(chǎn)安全事故,造成經(jīng)濟損失和環(huán)境污染。

為防范偶然,減小事故損失,裝卸設(shè)備配裝緊急拉斷閥是對化工介質(zhì)儲運裝卸過程中保證安全的重大舉措。

我公司技術(shù)人員經(jīng)過多年的實踐和不斷更新,引進并借鑒德國產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)原理,相繼完成了船用緊急拉斷閥及軟管與油輪對接(適用于輸油臂)和陸用緊急拉斷閥(適用于陸用裝卸臂即鶴管型緊急拉斷閥及軟管型緊急拉斷閥)的設(shè)計開發(fā)工作,并已成功的投入了生產(chǎn)應用。

下面重點介紹緊急拉斷閥的結(jié)構(gòu)特點及應用。

二、性能參數(shù)

公稱通徑:DN2550、80100、125150、200250、300350、400

公稱壓力:PN0.6、1.01.6、2.54.0、6.4MPa

密 封 性:零泄漏;

使用溫度:視所選用的軟密封材料而定,見表1

                  表1   軟密封材料溫度參照表

 

丁腈橡膠

氯丁橡膠

氟化橡膠

聚四氟乙烯

使用溫度

-40°~120°C

-50°~180°C

-29°~250°C

-196°~250°C

三、結(jié)構(gòu)型式對比

 

傳統(tǒng)型(拉斷銷式)

改進型(旋轉(zhuǎn)拉式)

1

拉斷銷所需拉力要大于管線設(shè)計壓力和工作壓力,拉斷力不穩(wěn)定。

拉斷力在一定范圍內(nèi)可控恒定。

2

拉斷后,不易恢復,需較多人力才可恢復

拉斷后,在線即可恢復,只需2人。

3

拉斷力不穩(wěn)定,造成拉斷閥在非常規(guī)情況下容易自動脫離,引發(fā)事故.

拉斷力穩(wěn)定,只有達到拉力值時才會脫離,避免了常規(guī)操作時出現(xiàn)的脫離現(xiàn)象。

4

殼體是鑄造而成,鑄件易產(chǎn)生缺陷,,尺寸精度低,結(jié)構(gòu)笨重、外觀粗糙等缺點。

殼體由優(yōu)質(zhì)不銹鋼模壓而成,無缺陷,尺寸精度高.結(jié)構(gòu)小巧、外觀美觀等優(yōu)點。

5

拉斷裝置不可重復利用需配備易損件。

拉斷裝置可重復利用無需配備易損件。

6

縮徑,影響裝卸速度。

全通徑,不影響裝卸速度。

四、結(jié)構(gòu)原理

1所示為鶴管軟管型緊急拉斷閥的結(jié)構(gòu)總圖,兩種緊急拉斷閥的主體結(jié)構(gòu)基本相同,即切斷閥的主體均為采用彈簧力關(guān)閉的單向閥,其拉斷力來自于機械部分本身,無須電、液等外加動力;區(qū)別在于連接方式的不同。

1.主體結(jié)構(gòu)


                  圖1 緊急拉斷閥結(jié)構(gòu)總圖

1.導流架     2.外殼     3.彈簧     4.閥芯     5.主密封     6.連接軸

7.卡箍(拉斷裝置)   8.連接法蘭螺紋/連接法蘭

1)殼體  設(shè)計有卡箍式緊固,通過卡箍將兩單向閥對接;中間為導流孔,導流孔的設(shè)計滿足流通面積的要求;導流架焊接在殼體法蘭端流道內(nèi),作為彈簧的支座。

2)閥芯  設(shè)計為雙球面陀螺形結(jié)構(gòu),這樣的設(shè)計有利于保證良好的密封性,減小介質(zhì)的流通阻力從而減少壓力損失,同時避免介質(zhì)流過時紊流現(xiàn)象的產(chǎn)生。

閥芯的前端設(shè)計有耳軸,兩個閥芯的耳軸采用陰、陽配合的結(jié)構(gòu)形式:當兩單向閥對接時,靠閥芯前端耳軸的相互作用實現(xiàn)單向閥的開啟;閥芯后端設(shè)計有彈簧固定軸,在固定軸尾端設(shè)計一臺階:固定軸尾端的細軸段起導向作用,臺階起限位作用,限制因介質(zhì)的流速和壓力的變化而對閥門開度的影響。

 五、脫離過程  

     鶴管與輸油臂脫離過程   槽車正常裝卸時,鶴管及軟管處于松弛自由狀態(tài);當槽車馳離,其接口進入警戒區(qū)時, 鶴管及鋼絲繩張緊并逐漸延伸拉長(鶴管展開長度大于鋼絲繩長度),當超出極限范圍后進入脫離區(qū),鋼絲繩即拉動旋轉(zhuǎn)機構(gòu)連接螺栓移動并拉斷,實現(xiàn)裝置分離;分離后,一個單向閥留在發(fā)油臺管線上,另一個留在鶴管上,在內(nèi)部彈簧力的作用下實現(xiàn)密封。

通常壓力為PN4.0 MPa的緊急脫離裝置拉斷力參考值為:規(guī)格為DN25ERC的直線拉斷力900~1000kgf;規(guī)格為DN50ERC直線拉斷力1300~1500 kgf;規(guī)格為DN80ERC直線拉斷力1800~2100 kgf;規(guī)格為DN100ERC直線拉斷力2100~2500 kgf;規(guī)格為DN150ERC直線拉斷力2500~3000 kgf等。

注意:急脫離后,必須迅速停泵,卸掉管線壓力;在管線排空前不得用外力擠壓閥芯,否則會造成介質(zhì)泄漏,引發(fā)安全事故,造成環(huán)境污染。

脫離后的復原  排空管線后進行恢復工作。緊急拉斷閥恢復前, 檢查主密封是否損壞(燒壞), 有損壞則卸下主密封座更換主密封; 拉斷裝置無需更換?;謴筒僮鲿r,將陽頭閥芯耳軸導向部分插入陰頭閥芯的導向孔中,只需人力壓緊開啟單向閥,對正兩閥殼體上的拉斷螺栓耳座,擰緊卡箍螺母,完成恢復工作。

說明:對于無毒、非易燃易爆的介質(zhì),也可以在不排空管線的條件下進行恢復操作,過程中會有少量介質(zhì)流出,但不會造成環(huán)境污染。 

 

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